Способ подгонки цилиндрических пленочных резисторов

 

COlO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН уд) Н 01. С 17/22 я...., >" Ф), )

Adм,". p

САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

ОПИ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф

° °

° Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3380295/18-21 (22-) 07.01.82 (46) 30. 08. 83. Бюл. 11 32 (72 ) A, Д. Чернявский и Б. Д. Шемякин (53) 621.396.692(088.8 ) (56 ) 1. Патент СССР М 574174, кл. Н 01 С 17/22, опублик, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке И 2709416/18-21, кл. Н 01 С 17/00. 1979 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ПОДГОНКИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПЛЕНОЧНЫХ РЕЗИСТОРОВ,включа„„SU„„103 970 A ющий нарезку спиральной изолирующей канавки с зоной разрыва и осуществление дополнительного реза, о т л ич а ю шийся тем, что> с целью упрощения процесса и повышения точности подгонки, конец первой и начало второй половин реза располагают на одинаковом расстоянии от цент,ра резистора в диаметрально противоположных точках и дополнительный рез осуществляют в середине эоны разрыва параллельно кромке резистора. 1 1038970

Изобретение относится к радио- ного реза. дополнительные резы выпол,электронике и может найти npw . няют путем последовательного точечменение при производстве радиоком- ного удаления пленочного резистивного понентов, в частности при произ- слоя в зоне с максимальной плотводстве прецизионных цилиндричес- 5 ностью линий тока f2 ). ких тонкопленочных резисторов, Недостатками известного способа

Известен способ подгонки тонко- являются необходимость ручной орипленочных резисторов, включающий ентации резистора с целью опренарезку основной изолирующей спираль. деления местоположения эоны подной канавки, прерывающейся в сере- !01гонки,а также воэможность только руч. дине тела резистора. Согласно дан- нои подгонки с визуальным ко4троному способу два лазерных луча ре- лем оператором локализации каждого

" жут поверхность проводящего слоя ре- испаряемого участка. Кроме того, отзистора из противоположных направле- сутствие указания на местоположение ний f1Ä. 15 каждой последующей точки по отНедостатком указанного способа яв- ношению к предыдущей сводит точляется значительное сгущение линий ность подгонки к субъективному восптока s местах окончания встречно риятию оператора. В итоге операция нарезанных спиралей, и, как следст- подгонки является малопроизводительвие,этого, перегрев резистора при им- 20 ной а точность подгонки недостаточпульсной нагрузке, приводящей к на. развитию постепенного отказа. Цель изобретения ." упрощение проНедостатком:является также относи- цесса и повышение точности подгонтельно .низкая точность подгонки, кото- ки цилиндрических резисторов. рая завиСит от градиента -нараста- 25 Указанная цель, обеспечивается тем ния сопротивления и чувствительности что согласно способу подгонки циустройства, измеряющего отклонение линдрических пленочных резисторов, величины сопротивления подгоняемого включающему нарезку спиральной изорезистора от программируемого зна- лирующей канавки с зоной разрыва и ченияьЕсли разрешающая способность 30 осуществление дополнительного реизмерительного устройства, выражен- за, конец первой и начало второй ная в относительном приращении сопро« половин реза располагают на одинативления больше, чем градиент нарас- ковом .расстоянии от центра резистотания сопротивления, то при прочих . ра в диаметрально противопоаожжных равных условиях погрешность под" точках и дополнительный рез осуществгонки пропорциональна величине при" ляет в середине эоны разрыва napaëращения сопротивления при испаре- лельно кромке резистора. нии одного точечного участка.реэис- . На фиг. 1 изображено-взаимное

1 тивнои пленки,При нарезании спираль расположение резов; на фиг. 2 - .экси v нои иэолируюц еи канавки одновре- периментально полученные кривые заменн нно с двух сторой градиент на- висимости приращения сопротивления

4ь

:р сопротивления в момежт при трех различных углах повороастания со е окончания подгонки практически . тв окончания одной и начала другой вдвое превышает значение, соответст- половин спиралей относительно продоль вующее случаю одностороняего нареза- ной оси резистора; на фиг.3 - принния. И н я. И, как следствие..этого, погреш- ципиальная схема устройства, реали- °

45 ность подгонки в силу указанной зующего предлагаемый способ на фиг 4и ичины В в е ричины всегда больше погрешности гистограммы распределения реэистопри Односторонней спиральной нарез- ров по относительным отклонениям в ке, которая для прецизионных тонко- сравнении с базовым объектом. пленочных цилиндрических резисторов 50 Согласно предлагаемому способу

9В О, 25 .составляет 0,05-0,1Я.. первоначально нарезают первую половиНаиболее иболее близким к предлагаемо- ну спиральной йзолирующей канавки му по технической сущности.и достига- таким образом, что она оканчиваетемому результату является способ ся на фиксированном расстоянии аЕ подгонки цилиндрических пленочных 55 от. середины .резистора, где 5Р= резисторов, вклюнаююий нарезку спи- : ° (— + ) Е, где а " шаг спиральральной изолирующей канавки с зоной ной нарезки ° Затем нарезают вторую разрыва и осуществление дополнитель- половину спирали, отступив вправо от

Э середины резистора на то же расстояние д P. Причем начало второй половины реза располагают по отнои шению к окончанию первой половины . в диаметрально противоположных точках. Для подгонки резистора в номинал нарезают дополнительный рез .в середине зоны разрыва поперек резистора, что исключает возможность пересечения дополнительного и основного резов, приводящее к увеличению плотности линий тока в зоне окончания дополнительного реза,и, как следствие этого, к увеличению погрешности подгонки.

На и фиг. 2 видно, что при четырех углах k„= 45;Ыу=90А = 135 с(=

=10 н аиболее оптимальным является уго л 180

80, поскольку при этом возникает наиболее пологая кривая с наименьшим значением - - — на шаг поди (при использовании точечного удаления резистивной пленки). В этом случае величина приращения cîïротивления на шаг подгонки в случае спиральной нарезки в 3-4 раза превышает получаемую при данной конфигурации дополнительного реза.

В,, свою очередь погрешность подгонки определяют скоростью нарастания сопротивления, а в случае дискретного (точечного ) удаления - приращением на шаг подгонки. Из этого следует, что при уменьшении парамет. ра достигается повышение точности подгонки.

В качестве базового объекта выбран способ подгонки пленочных резисторов цилиндрической формы С2-29В..

Сопротивление гистограммы распреде.ления резисторов по относительным что если базовый объект обеспечивает относительные отклонения сопротивлений +0,23, то в предлагаемом способе это отклонение составляет +0„54. Таким образом, точ:-ость подгонки резисторов по предлагаемому способу повышается в четыре раза °

Возможность автоматизации при погрешности подгонки 0,03-0,05/ г45еспечивается симметричным расположением дополнительного подгоночного реза в середине разрыва резистора. В силу этого отпадает необходимость предварительного ориентирования резистора и повышается производительность

Блок 10 сравнения производит сравнение величин (1) и (2) с текущим числом импульсов и с выхода второго счетчика 5 и при условии

1038970 4 устройство, реализующее предлагаемый способ, работает следующим образом.

П ри вращении заготовки резистора в зоне обработки датчик 1 оборота после поступления первого импульса. с датчика 2 линейного перемещения формирует на выходе положительный импульс длительностью,. равной

10 времени оборота резистора, Скорость . вращения резистора в процессе подгонки остается неизменной. Датчик

2 линейного перемещения на каждый фиксированный интервал продольного; перемещения резистора d L формиру" ет на выходе короткий положительный импульс. Общее число импульсов

М = является фиксированным для выбранного типоразмера резистора

20 при любой скорости его продольного перемещения (L - длина активной части резистора).

Импульсы с выхода датчика 1 оборота и датчика 2 линейного перемеще25 ния поступают на вентиль ИЛИ 3 ко1 торый пропускает число импульсов Й соответствующее одному обороту резистора и "фиксируемое первым счетчиком 4. Второй счетчик 5 фиксирует текущее число импульсов с выхода датт чика 1. Середине резистора соответствует количество импульсов д тчика 1, равное 2 . Это значение записывается в третьем счетчике 6.

Показания и первого счетчика 4 и реобразуются в блоке 7 умножения

2.К+ 1 в еееииину (— ).tip, где К - любое натуральное чйсло, что соответствует требуемому количеству четвертого

40 оборо а на KQTopoe симметрично и отношению к середине резистора преры- . вается нарезка;

Б лок 8 сложения и блок 9 вычитания производят преобразование соответственно

3 10389 через вентиль .ИЛИ 1 i прерывает излучение лазера 12. При этом на второй вход вентиля ИЛИ ll поступает сигнал с блока 13 измерения сопротивления °

Вращение и перемещение резистора осуществляется с помощью электропривода 14. Таким образом, устройство реализует поворот начала второй части тела резистора по отношению к концу первой части спирали на угол (2К+1 )Ji, 10 где К - любое натуральное число (0,1, 2,...). Причем первая и вторая части расположены симметрично по отношению к середине резистора (точка ).

После нарезки спиральной канавки проводят необходимые технологические операции по стабилизации величины сопротивления резистора. Первоначально (при спиральной нарезке) величина сопротивления достигается меньше но-. 20 минальной. Этот допуск определяется технологией производства резисторов и для прецизионных резисторов не превышает 1i. Окончательно точная подгонка осуществляется дополнитель- 25 ным реэом, как показано на фиг.1.

Использование предлагаемого способа в сравнении с базовым объектом обеспечивает повышение точности подгонки в четыре раза (точность подгонки составляет О, 05ig ); возможность автоматизации процесса подгонки без предварительного ориентирования резистора при погрешности 0,05/, которая обеспечивается симметричным расположением дополнительного подгоночного реза в середине зоны разрыsa резистора. В силу этого отпадает необходимость предварительного ориентирования резистора и повышается производительность.

С помощью предлагаемого способа создают прогрессивную конфигурацию спиральной нарезки, обеспечивающей последующую подгонку прецизионньx тонкопленочных цилиндрических резисторов с допускаемым отклонением значения величины сопротивления от номинальной до 0,01 с возможностью полной автоматизации процес.са подгонки.

4038970, дур у, 3Р цт р м яг оа

aper Ра7 Р

Составитель И. Щербакова

Техред В.Далекорей Корректор А. Зимокосов

Редактор Н.Кешеля филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 6236/57 Тираж 703 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5